[ad_1]

تصویر

تصویر: شیمیدانان دانشگاه رایس سطح دوم فلورسانس را در نانولوله های کربنی تک جداره کشف کرده اند. هنگامی که مولکول های اکسیژن برانگیخته در حالت مجرد با نانولوله ها برهمکنش می کنند ، فلورسانس شروع می شود ، … مشاهده بیشتر

اعتبار: تصویرگری توسط دانشگاه چینگ وی لین / دانشگاه رایس

هاستون – (3 دسامبر 2020) – فلورسانس نانولوله های کربنی دیگر جای تعجب ندارد. یافتن سطح دوم فلورسانس تعجب آور و بالقوه مفید است.

چگونه کار می کند؟ صبر کن.

بروس ویسمن ، استاد شیمی در آزمایشگاه دانشگاه رایس که در سال 2002 کشف پیشگامانه فلورسانس نانولوله را بر عهده داشت ، دریافت که نانولوله های تک جداره هنگام تحریک توسط یک محلول چند مرحله ای در محلول محلول با مولکول های موجود ، فلورسانس ثانویه تأخیری منتشر می کنند. اکسیژن.

این تاخیر فقط میکروثانیه است ، اما کافی است با کمی تلاش تشخیص داده شود.

این فرآیند پیچیده توسط ویسمن ، نویسنده اصلی و فارغ التحصیل برنج ، چونگ وی لین ، و دانشمند سرگئی باچیلو به طور مفصل توصیف شده است. مجله انجمن شیمی آمریکا.

این واکنش هنگامی آغاز می شود که نور یک محلول حاوی رنگی به نام گل بنگال را تحریک می کند. مولکول های اکسیژن محلول در محلول با جذب انرژی از رنگ ، یک فرم O2 با انرژی ایجاد می کنند. آنها سپس انرژی خود را به نانولوله ها منتقل می کنند ، جایی که اکسیتون ها – نیمه ذرات ساخته شده از الکترون و حفره های الکترون – در حالت سه گانه تولید می شوند. با کمی انرژی گرمایی اضافه شده ، این اکسیتون ها به حالت منفرد با انرژی بالاتر ، که از فلورسانس مشاهده شده ساطع می شود ، افزایش می یابند.

ویسمن گفت: “ما چندین سال است که در حال بررسی اثرات جالب توجهی در مورد نانولوله ها و اکسیژن هستیم.” “ما چیزهای زیادی را می توانیم اتفاق بیفتیم ، از اثرات فیزیکی مانند این انتقال انرژی یا خنک کننده برگشت پذیر فلورسانس ، تا تحریک واکنش های شیمیایی بین نانولوله ها و DNA. بنابراین این مطالعه بخشی از یک برنامه تحقیقاتی بزرگتر بود.”

ویسمن گفت ، توانایی آنها در تحریک مولکول های اکسیژن محلول ، محققان را بر آن داشت تا درک کنند که این امر چگونه بر نانولوله های همسایه تأثیر می گذارد.

وی گفت: “ما با تحریک یک مولکول رنگ با نور مرئی اکسیژن واحد تولید می کنیم و سپس اکسیژن رنگ را غیرفعال کرده و خود را تحریک می کند.” “این ایده از دهه های گذشته در فیزیو فتوزیک به وجود آمده و بسیار متعارف است. نکته غیرمعمول در اینجا این است که اکسیژن واحد با نانولوله ارتباط برقرار می کند و باعث تحریک مستقیم در حالت سه قلو در لوله می شود. این حالت های سه گانه کاملاً گریزان است.

ویسمن گفت: “حالت های سه گانه مولکول های آلی طولانی ترین حالت های برانگیخته هستند.” “عمر آنها بیشتر از هیجانات یکپارچه است ، بنابراین آنها می توانند به اندازه کافی دور هم آویزان شوند و به چیز دیگری برخورد کنند و واکنش های شیمیایی نشان دهند.

وی گفت: “اما از آنجا که حالت های سه گانه نانولوله ها نور منتشر نمی کنند و مستقیماً نور را به خوبی جذب نمی کنند ، مطالعه آنها دشوار است و اطلاعات زیادی در مورد آنها شناخته نشده است.” “آنچه ما انجام می دادیم تلاش برای درک بهتر آنها بود.”

فعال سازی فلورسانس هنوز به یک مرحله اضافی نیاز دارد. ویسمن گفت: “فقط با تحریک حرارتی تصادفی در محیط اطراف خود می توان این بچه ها را گاهی به حالت منفرد روشن لگد زد و سپس به شما گفت که آنها آنجا هستند و یک فوتون را می پاشند.”

از آنجا که حالت سه گانه می تواند حدود 10 میکروثانیه طول بکشد ، این تابش تبدیل شده را فلورسانس تأخیری می نامند.

محققان باید راهی برای کشف اثر نسبتاً ضعیف در برابر پس زمینه فلورسانس اولیه درخشان نانولوله ها پیدا می کردند. ویسمن گفت: “این مانند این بود كه بخواهیم به محض كور شدن یك جسم مبهم توسط یك فلاش دوربین درخشان ، آن را ببینم. “ما مجبور شدیم ابزار خاصی پیدا کنیم.”

یک دستگاه “اساساً یک شاتر مکانیکی سریع” است که طی یک فلاش روشن طیف مادون قرمز را با امواج کوتاه (SWIR) پوشش می دهد و سپس به سرعت باز می شود ، چیزی شبیه به یک دوربین معکوس که به مدت هفت میکرو ثانیه از حالت پوشیده باز می شود. وی گفت ، دستگاه دیگر یک آشکارساز حساس است که توسط یک سیگنال الکترونیکی تحریک می شود و میزان ناپدید شدن انتشار با گذشت زمان را اندازه گیری می کند. وی گفت: “هر دو سیستم توسط Ching-Wei ساخته شده است ، كه یك آزمایشگر عالی است.”

وایزمن و همکارانش از جمله فلورسانس نانولوله در فناوری تصویربرداری پزشکی و در پوست هوشمند مبتنی بر نانولوله برای اندازه گیری تنش های سطحی ، از جمله موارد دیگر استفاده کرده اند. وی گفت که کشف جدید می تواند در نهایت به Optoelectronics و انرژی خورشیدی راه یابد.

ویسمن گفت: “هیچ قدم مستقیمی برای خواندن این كسی و ساخت یك دستگاه جدید و كارآمدتر وجود ندارد.” “اما این دانش بنیادی در مورد فرآیندها و خصوصیات ، بنیادی است که فناوری های جدید بر اساس آن ساخته می شوند.”

###

بنیاد ملی علوم و بنیاد ولچ از این مطالعه حمایت کردند.

خلاصه https را بخوانید: //میخانه هاacsسازمان /doi /101021 /جک ها0c10557

تماس اضافی:
مایک ویلیامز

713-348-6728

mikewilliams@rice.edu

این خبر را می توانید بصورت آنلاین در https: //اخبار.برنج.edu /2020 /12 /03 /شیمی دانان-نگاه-به-جدید-فلورسانس /

اخبار برنج و پیوندهای رسانه ای را از طریق TwitterRiceUNews دنبال کنید.

مواد مرتبط:

نانولوله ها چراغ راهنمای روش به تصویر کشیدن سرطان هستند:
http: // اخبار.برنج.edu /2016 /05 /20 /نانولوله ها فانوس دریایی در تصویربرداری از سرطان هستند 2 /

محققان در حال تکمیل تکنیک های تشخیص سرطان تخمدان هستند:
http: // اخبار.برنج.edu /2017 /11 /30 /محققان روش پیشرفته ای برای تشخیص سرطان تخمدان -2 /

“پوست هوشمند” رنگ آمیزی یک سویه را در ساختارها ساده می کند:
http: // اخبار.برنج.edu /2018 /11 /15 /هوشمند-پوست-ساده-ایجاد-فشار-ایجاد-فشار-در-ساختارها-2 /

گروه تحقیقاتی وایزمن:
http: // weisman.برنج.edu /فهرست مطالب

گروه شیمی:
https: //علم شیمی.برنج.ادو

دانشکده علوم طبیعی ویس:
https: //علوم طبیعی.برنج.ادو

بارگیری ها:

https: //شبکه خبر.برنج.edu /اخبار /فایل ها /2020 /12 /1207_NANOTUBES-1a-WEB.jpg

شیمیدانان دانشگاه رایس سطح دوم فلورسانس را در نانولوله های کربنی تک جداره کشف کرده اند. هنگامی که مولکولهای اکسیژن برانگیخته در حالت یکپارچه با نانولوله ها برهمکنش می کنند ، فلورسانس تحریک می شود و باعث می شود که اکسیتون ها حالت های سه گانه ای ایجاد کنند که به یکتایی فلورسنت تبدیل می شوند.
(اعتبار: تصویرگری چینگ-وی لین / دانشگاه رایس)

https: //شبکه خبر.برنج.edu /اخبار /فایل ها /2020 /12 /1207_NANOTUBES-2-وب.jpg

جایزه: بروس ویسمن.
(اعتبار: جف فیتلو / دانشگاه رایس)

https: //شبکه خبر.برنج.edu /اخبار /فایل ها /2020 /12 /1207_NANOTUBES-3-WEB.jpg

جایزه: چینگ وی لین.
(اعتبار: دانشگاه رایس)

دانشگاه رایس که در یک پردیس 300 هکتاری جنگلی در هوستون واقع شده است ، به طور مداوم در میان 20 دانشگاه برتر کشور قرار دارد اخبار آمریکا و گزارش جهانی. رایس از دانشکده های معماری ، بازرگانی ، ادامه تحصیل ، مهندسی ، علوم انسانی ، موسیقی ، علوم و علوم اجتماعی بسیار احترام دارد و م toسسه سیاست های عمومی بیکر است. با 3،978 دانش آموز و 3،192 دانشجو ، نسبت دانش آموز به معلم رایس چیزی کمتر از 6 به 1 است. سیستم کالج مسکن وی جوامع نزدیک و دوستی مادام العمر را ایجاد می کند ، فقط یکی از دلایل رایس در بسیاری از مسابقات / کلاس های تعامل و شماره 1 برای کیفیت زندگی از بررسی پرینستون. برنج همچنین توسط بهترین دانشگاه در بین دانشگاه های خصوصی رتبه بندی می شود امور مالی شخصی کیپلینگر.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! هیچ مسئولیتی در قبال صحت گزارشهای خبری منتشر شده در EurekAlert ندارند! از طریق موسسات کمک کننده یا استفاده از هرگونه اطلاعات از طریق سیستم EurekAlert.

[ad_2]

منبع: kolah-news.ir

ایندکسر